ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Кинематическое исследование механизмов из "Расчет и конструирование точных механизмов " Целью кинематического исследования является изучение движения звеньев механизма независимо от сил, действующих на них. При этом принимаются допущения звенья абсолютно жесткие (не деформируются) и в кинематических парах отсутствуют зазоры. [c.36] Обычно исследуется полный цикл движения механизма, в течение которого звенья механизма последовательно принимают все положения. Для этого вычерчивается кинематическая схема механизма в 8, 12, 16 или 24 положениях ведущего звена, строятся траектории заданных точек и определяются их скорости и ускорения для каждого положения механизма. [c.36] Нахождение скоростей и ускорений заданных точек звеньев механизма необходимо при решении задач динамики механизмов, например при вычислении сил инерции, нахождении приведенной силы по методу Н. Е. Жуковского, определении кинетической энергии звеньев и механизмов. [c.36] Результаты кинематического исследования механизмов позволяют произвести оценку кинематических свойств выбранной схемы механизма и, в случае необходимости, внести в нее исправления и улучшения. [c.36] В инженерной практике наиболее часто используются графи ческие и графоаналитические методы, посредством которых решаются основные задачи кинематического анализа механизма с точностью, достаточной для большинства случаев практики. Графические приемы исследования сложных механизмов нагляднее аналитических. Они позволяют значительно упростить вычисления и требуют меньшей затраты времени. [c.36] Экспериментальные методы наиболее трудоемки, требуют специальной аппаратуры и поэтому реже применяются. [c.37] Исходными данными для решения задач кинематического исследования механизма являются кинематическая схема механизма, размеры всех звеньев и закон движения ведущего звена ( 1 и е ). [c.37] Кинематическое исследование механизма начинается с определения положений звеньев механизма и построения траекторий заданных точек, а затем определяются линейные скорости и ускорения точек механизма, угловые скорости и ускорения звеньев. [c.37] Кинематическое исследование выполняется в такой же последовательности, как и образование структурной схемы механизма. Его нужно начинать с первой структурной группы, присоединенной к ведущему звену, а затем переходить ко второй группе и т. д., так как для кинематического анализа каждой группы должны быть известны положения, скорости и ускорения элементов кинематических пар, к которым эта группа присоединяется. [c.37] Точность результатов графического метода исследования механизма зависит от тщательности исполнения графических построений и принятого масштаба их. [c.37] Под масштабом в теории механизмов понимается отношение истинной величины, измеренной в соответствующих единицах, к длине отрезка линии, изображающего эту величину на чертеже, измеренного в миллиметрах. [c.37] Построение планов положений механизма и траекторий точек звеньев. Кинематическое исследование механизма целесообразно начинать с построения ряда его последовательных положений, соответствующих полному циклу движения. Закон движения ведущего звена, соединенного со стойкой вращательной парой, чаще всего з адается уравнением ф = / (0. а звена, соединенного со стойкой поступательной парой, уравнением S =/(0- Здесь Ф — угол поворота звена, S — перемещение звена Hi — время движения. [c.39] В большинстве механизмов с вращающимся ведущим звеном угловая скорость его принимается постоянной = onst. Цикл движения такого механизма осуществляется за один полный оборот ведущего звена (ф = 2л), так как при этом механизм последовательно принимает все положения. [c.39] При неравномерном движении ведущего звена траекторию его точки за цикл движения механизма целесообразно делить на части, соответствующие равным промежуткам времени. [c.39] Соединяя точки Аг и Вх, Лг и В ,. . Ля и Вд. получим восемь положений шатуна АВ. [c.40] Чтобы построить траекторию точки С шатуна АВ, нужно последовательно из центров Лх, Л а,. . Л,, Ag радиусом сделать засечки на прямых, изображающих соответствующие положения шатуна А В, найти восемь положений точки С и соединить их плавной кривой, которая будет изображать траекторию точки С. [c.40] Кулачковые механизмы. Для построения ряда последовательных положений кулачкового механизма, соответствующих полному циклу его движения, обычно применяется метод обращения движения (метод инверсии). Он заключается в том, что всем звеньям механизма условно сообщается дополнительное движение со скоростью, равной скорости кулачка, но направленное в противоположную сторону. При этом кулачок условно останавливается, а стойка и толкатель совершают так называемое обращенное движение относительно центра кулачка. Этот метод упрощает и сокращает графические работы при построении положений механизма, построении диаграммы положений толкателя и при вычерчивании профиля кулачка. [c.40] Рассмотрим построение планов кулачковых механизмов и диаграмм положений их толкателей на примерах. [c.40] Пример 1. На фиг. 2. 2 изображен внецентренный кулачковый механизм с вращающимся кулачком и толкателем, совершающим возвратно-прямолинейное движение в направляющих. Конец толкателя обычно имеет закругленную форму / или //. Часто для уменьшения износа кулачка, толкатель снабжается роликом III. [c.40] Угловая скорость кулачка со = onst. Требуется определить ряд последовательных положений центра ролика толкателя А и построить диаграмму положений толкателя S = f (ф). [c.41] Вернуться к основной статье